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Nesta seção serão considerados os pontos convergentes dos trabalhos relacionados no que concerne à aquisição de habilidades matemáticas com o estudo do pensamento computacional.

O estudo de Barcelos (2014) foi desenvolvido sob a hipótese que existe uma influência entre um subconjunto de competências e habilidades relacionadas à matemática e ao Pensamento Computacional. Baseada nesta hipótese, a pesquisa visa buscar evidências de quais competências e habilidades da matemática e do PC podem ser desenvolvidas pelos alunos, através de atividades pedagógicas envolvendo a construção de jogos digitais. Para tanto, a pesquisa está norteada em quatro questões:

1. Como conhecimentos prévios em matemática podem ser mobilizados durante o desenvolvimento do Pensamento Computacional?

2. Que competências e habilidades do Pensamento Computacional são desenvolvidas pelos alunos durante uma oficina de construção de jogos digitais? 3. Como a construção de jogos digitais influencia a motivação dos alunos para

mobilizar e/ou desenvolver competências e habilidades?

4. Como as competências e habilidades matemáticas dos alunos se modificam ao longo da participação em uma oficina de construção de jogos digitais?

Após realizar o mapeamento de competências comuns entre Pensamento Computacional e Matemática, o pesquisador aplicou atividades didáticas com base nesse mapeamento. O autor relata que os alunos tiveram dificuldades nas questões de distância entre dois pontos no plano, a divisão inteira e o raciocínio combinatório. Contudo, após realizar o pré e o pós-teste (Q1-Expressões algébricas e identificação de padrões, Q2-Ângulo replementar, Q3-Porcentagem, Q4-Coordenadas cartesianas, Q5-Identificação de pontos no plano, Q6- Distância entre dois pontos, Q7-Divisão inteira e Q8-Raciocínio combinatório), realizados por 24 alunos do Instituto Federal de São Paulo e 25 alunos da Universidad de Valparaíso no Chile, utilizando o teste t de Student para comparar os resultados dos testes realizados pelos alunos brasileiros e chilenos. O pesquisador concluiu que, globalmente, houve uma pequena melhora no desempenho dos alunos no pós-teste em alguns tópicos, enquanto em outros foi insignificante.

A pesquisa de Calao et al. (2015) teve como foco investigar se a programação, com o uso do Scratch, poderia impactar positivamente na aprendizagem dos alunos em suas

habilidades matemáticas. Assim, a pesquisa foi norteada nos seguintes questionamentos sobre a programação em aulas de Matemática:

1. Beneficia o processo de modelagem e fenômenos da realidade? 2. Melhora o raciocínio?

3. Melhora a formulação e resolução de problemas?

4. Melhora a comparação e execução de procedimentos e algoritmos?

A pesquisa foi realizada com a participação de 42 alunos da 6ª série, na faixa etária entre 11 e 12 anos, da Escola Candelaria Hacienda, localizada em Lorica (Colômbia). Para a realização dos testes, os pesquisadores organizaram os alunos em grupo experimental, contando com 24 alunos, e grupo de controle, contando com 18 alunos. A intervenção foi executada com o grupo experimental, que realizou um treinamento de programação por 3 meses no Scratch. Ambos realizaram um pré-teste e pós-teste. Foi elaborada uma rubrica, com um conjunto de critérios conceituais relacionados às diretrizes e competências básicas em Matemática que são estabelecidas pelo Ministério da Educação da Colômbia, para avaliar o desenvolvimento das 4 habilidades matemáticas envolvidas no processo de investigação. A rubrica foi aplicada nos questionários de pré-teste e pós-teste realizados pelos grupos. Cada questionário foi desenvolvido com 16 questões igualmente distribuídas entre as 4 habilidades investigadas. A rubrica e os questionários (pré-teste e pós-teste) estão disponíveis no endereço eletrônico http://gsyc.urjc.es/∼grex/repro/2015-ectel. Para análise dos resultados foi utilizado o teste de hipótese Teste T. Para os pesquisadores, os resultados estatísticos levaram à conclusão que o desenvolvimento do pensamento computacional, usando o ambiente de programação visual Scratch, permitiu aos alunos do grupo experimental um ganho significativo na compreensão das quatro habilidades investigadas na pesquisa.

A robótica educacional foi o foco do trabalho desenvolvido por Santos e Mendonça (2016), com atividades práticas para o estudo da geometria utilizando o kit de Robótica Educacional LEGO Mindstorms EV3. Desenvolvido com trinta alunos do 9º ano fundamental de uma escola municipal, o trabalho pretendeu responder as seguintes questões:

1. O uso da robótica educacional nas aulas de Matemática possibilitou aos estudantes melhorarem seu desempenho com respeito a identificação dos segmentos de reta, os tipos de figuras geométricas formadas, identificação de ângulos agudos e retos?

2. O uso da robótica educacional nas aulas de Matemática possibilitou aos estudantes melhorarem seu desempenho com respeito ao cálculo da distância

percorrida de um ponto a outro, cálculo da área e perímetro, custo de energia gasto pelo robô no seu deslocamento?

3. Quais dificuldades e limitações são mais frequentes nos alunos ao lidarem com a Robótica Educacional na Aprendizagem das relações métricas do Triângulo Retângulo?

Para avaliar os alunos, foram criadas rubricas avaliativas baseadas na taxonomia SOLO (CEIA; FILIPE; SANTOS, 2011, apud SANTOS; MENDONÇA, 2016) (BIGGS; COLLIS, 1982). A escala da rubrica possui os seguintes níveis conceituais: Uniestrutural (conceito insuficiente), Multiestrutural (conceito regular) e Relacional (conceitos bom e ótimo). Após a realização das oficinas com o kit de robótica, os alunos foram avaliados com questões de matemática presentes em livros destinados a alunos do ensino fundamental, contudo não foram identificados os tipos de questões aplicadas. Os resultados apresentados pelos autores mostram que na primeira questão houve um desempenho gradativo dos alunos. Em relação a segunda questão foram relatadas evidências de melhorias nas avaliações realizadas, e para a terceira questão relataram dificuldades dos alunos no conhecimento da programação e nos conteúdos matemáticos.

A pesquisa de Costa (2017) tem como objetivo investigar a aprendizagem matemática dos alunos ao associar questões de Matemática do PISA com as competências do PC. Para tanto, a partir das questões de matemática elaboradas pelos professores das escolas que participaram do estudo e questões do PISA, foram geradas novas questões matemáticas que envolvessem um maior número de competências do PC para que fossem aplicadas nas intervenções com os alunos do grupo experimental. Conclusão do estudo: o grupo denominado grupo de controle, foi submetido às questões coletadas nas escolas. O grupo experimental foi submetido às novas questões elaboradas. Os dois grupos foram avaliados quanto a sua capacidade de resolução de problemas. Os resultados obtidos após a realização do quasi- experimento evidenciaram a contribuição das novas questões produzidas no estímulo à resolução de problemas. Ao final das intervenções propostas, os alunos foram submetidos a um teste matemático de medição de desempenho. Os alunos que trabalharam com as novas questões, obtiveram um melhor desempenho no teste matemático quando comparados aos alunos que trabalharam com as questões tradicionais. Para encontrar esse resultado, o pesquisador aplicou o teste de normalidade (para verificar se as diferenças nos resultados dos

grupos foram realmente significativas) e o teste de Wilcoxon27 _{(visto que os resultados dos}

acertos dos grupos não tendiam à normalidade de distribuição da amostra dos resultados). O trabalho de Freina et al. (2017) investigou se o treinamento em habilidades visuoespaciais, que possui uma forte relação com Ciência, Tecnologia, Engenharia e Matemática, em inglês conhecido pela sigla STEM (WAI; LUBINSKI; BENBOW, 2009 apud FREINA et al., 2017),tem um impacto positivo no desempenho em matemática. No processo de investigação, os pesquisadores utilizaram os seguintes jogos digitais para as sessões de treinamento: In Your Eyes, Memory Training, Jigsaw Puzzles, Studio 4, Tangran, Pipe Twister, Origami, Tetris, Mekorama, Minecraft, Mazes, Evo Explorer e Piko´s Blocks. Com exceção do jogo In Your Eyes, que é para a plataforma Windows, os outros jogos são apps para Android. Participaram do treinamento 79 alunos de uma escola primária situada na cidade de Gênova (Itália). Os alunos foram divididos em dois grupos: experimental (com 23 alunos da 4ª série e 15 da 5ª série) e controle (com 25 alunos da 4ª série e 16 da 5ª série). O grupo experimental realizou 20 sessões de treinamento com os jogos digitais elencados (uma sessão por semana), enquanto o grupo de controle seguiu com as atividades escolares tradicionais. Os alunos foram submetidos ao pré-teste (realizado em novembro de 2016) e pós-teste (realizado em maio de 2017), para avaliar as habilidades de cálculos e de soluções de problemas. Para este processo foi utilizado um teste padronizado de matemática "AC-MT 6-11" que possui propriedades psicométricas (CORNOLDI; LUCANGELI; BELLINA, 2012, p. 9). Para a pesquisa foram selecionados os seguintes temas para os testes:

1. Operações com números;

2. Identificar o maior número entre dois números decimais;

3. Extrair de frases um número a partir de uma regra estabelecida; 4. Ordenar números decimais;

5. Solução de problemas de raciocínio utilizando palavras.

Ao analisar os dados do pré-teste e pós-teste dos cinco temas selecionados do teste "AC- MT 6-11", os pesquisadores constataram um aumento de desempenho mais significativo no grupo experimental do que no grupo de controle, reforçando a hipótese da pesquisa que habilidades visuoespaciais, quando bem estimuladas e trabalhadas, influenciam de forma positiva no desempenho matemático na escola.

Avaliar aspectos específicos de habilidades algébricas (modelagem de problemas) foi a pesquisa realizada por Agatolio, Albanese e Moro (2018). O trabalho foi realizado com 27

alunos da 3ª, 4ª e 5ª séries de uma escola particular italiana. Os alunos participaram de oficinas com abordagens sobre o pensamento computacional baseados no "Plano de Trabalho para Computação", disponibilizado pela comunidade "Computing at School" (https://community.computingatschool.org.uk/resources/2119/single). Os conteúdos referentes ao pensamento computacional foram selecionados conforme a série dos alunos. Alunos da 3ª série utilizaram o Scratch para o desenvolvimento de uma história digital, os da 4ª série trabalharam conceitos relacionados à robótica educacional, habilidades de programação através da criação de jogos e aplicativos, e alunos da 5ª série estudaram conteúdos de eletricidade para programação no Arduino e utilizaram o software mBlock28 _{para a didática de programação.}

Para avaliar os alunos, os pesquisadores aplicaram quatro questões de um teste padronizado de matemática desenvolvido pelo Instituto Nacional de Avaliação do Sistema Educacional e Treinamento denominado INVALSI29_{. O teste é realizado nacionalmente pelos estudantes}

italianos para avaliar os níveis de aprendizagem de algumas competências fundamentais em italiano, matemática e inglês. Ao comparar o resultado da avaliação matemática dos alunos da pesquisa com o resultado nacional do teste INVALSI, os pesquisadores consideraram os resultados animadores, encorajando-os a novas investigações para encontrar novas evidências.